CDN加速原理与配置

什么是CDN？

内容分发网络（Content Delivery Network，CDN）是一种通过将内容缓存到全球多个节点，使用户从就近节点获取资源的技术。其核心目标是解决网络拥堵、跨地域访问延迟等问题，提升用户体验。

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CDN加速原理

1. 缓存与就近访问
   CDN通过在全球部署边缘节点，将静态资源（如图片、CSS、JS文件）缓存到节点中。用户请求资源时，CDN调度系统会将请求导向距离用户最近的节点，减少网络传输延迟。

2. 负载均衡
   CDN通过全局负载均衡（GSLB）和本地负载均衡（SLB）技术，动态分配用户请求，避免单节点压力过大，同时保障服务高可用性。

3. 动态内容优化
   针对动态内容（如API接口、实时数据），CDN通过路径优化、TCP加速等技术，减少源站压力并提升传输效率。

4. 安全防护
   CDN可集成DDoS攻击防护、WAF（Web应用防火墙）等功能，通过节点分散攻击流量，保护源站安全。

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典型工作流程

1. 用户请求资源（如 https://example.com/image.jpg）。
2. DNS解析将域名指向CDN的全局负载均衡器。
3. GSLB根据用户位置返回最优边缘节点IP。
4. 用户从边缘节点获取资源，若节点未缓存，则回源站拉取并缓存。

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CDN配置步骤

以通用云服务商（如阿里云、腾讯云）为例：

1. 域名接入

• 在CDN控制台添加加速域名（例如 cdn.example.com）。
• 选择加速类型（静态内容、动态内容或全站加速）。

2. 源站配置

• 设置源站地址（IP或域名），支持多源站备份。
• 配置回源协议（HTTP/HTTPS）和端口。

3. 缓存策略

• 设置文件缓存周期：
  • 静态资源（如图片、视频）：缓存时间较长（例如30天）。
  • 动态资源（如HTML）：缓存时间较短（例如0~10分钟）。
• 支持忽略参数缓存，避免同一资源多版本冗余。

4. HTTPS配置

• 上传SSL证书或使用免费证书，开启强制HTTPS访问。
• 配置HSTS、TLS版本等安全策略。

5. 性能优化

• 开启智能压缩（Gzip/Brotli），减少传输体积。
• 配置页面优化（如合并CSS/JS、图片WebP转换）。

6. 高级功能

• 设置访问控制（Referer防盗链、IP黑名单）。
• 开启日志采集，实时监控流量与命中率。

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注意事项

1. 缓存刷新：更新资源后需主动刷新CDN缓存，避免用户访问旧版本。
2. 成本控制：根据流量峰值选择计费方式（按流量或带宽）。
3. 多节点测试：使用工具（如 ping 或 dig）验证节点调度是否准确。

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总结

CDN通过分布式架构和智能调度，显著提升内容加载速度并降低源站压力。合理配置缓存策略与安全规则，可进一步优化性能与成本，适用于网站、视频平台、游戏等多样场景。